創(chuàng)客技術(shù)在物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用

武革東

【關(guān)鍵詞】 物理教學(xué);實驗;創(chuàng)客技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A

【文章編號】 1004—0463（2019）19—0114—01

時下，創(chuàng)客技術(shù)介入到初中物理實驗教學(xué)中已成為一種必然。物理學(xué)科很重要的一部分就是動手實驗，然而，實驗室提供的實驗器材是有限的，而借助創(chuàng)客技術(shù)如強(qiáng)調(diào)使用數(shù)字化工具，玩轉(zhuǎn)信息技術(shù)等等，必將為實驗教學(xué)助力。

一、氣氛營造：由單一開場到“趣”字當(dāng)頭

創(chuàng)客教育中有很多較為顯豁的提法，其中有一點(diǎn)就是基于學(xué)習(xí)興趣，努力將自己的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實。的確，沒有興趣，一切都無從談起，一切都是“0”。同樣，物理實驗教學(xué)中，活潑的興趣才是激發(fā)學(xué)生進(jìn)行實踐動手的源動力。在這個意義上說，新課伊始，教師應(yīng)該少一些單一的、陳舊的、單薄的開場方式，而多一些動態(tài)的、多姿的、新穎的趣味引入，讓學(xué)生“看紅妝素裹，分外妖嬈”。

比如，在教學(xué)《分子熱運(yùn)動》時，引領(lǐng)學(xué)生先用自己的不管什么顏色的蠟筆在白紙上任意寫一個字，然后通過創(chuàng)客技術(shù)放大空白紙上的筆跡，看看能否看到更細(xì)微的分子的運(yùn)動軌跡？（學(xué)生驚訝地發(fā)現(xiàn)了所謂的“字的連續(xù)的線條”就是一個個炭的十分細(xì)小的顆粒，其中的動態(tài)過程纖毫畢現(xiàn)。）

簡簡單單的幾個筆跡里藏著知識，藏著科學(xué)，深入進(jìn)去，激發(fā)了學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)的興趣、熱情和注意力。而上述環(huán)節(jié)，因為信息技術(shù)的介入，學(xué)生已有的關(guān)于分子熱的經(jīng)驗容易被激活，有關(guān)分子熱的知識的獲取呈現(xiàn)出非線性、動態(tài)的傳遞形式。更重要的是在此過程中學(xué)生興趣的激發(fā)、視域的開拓、思維的活躍，才是創(chuàng)客教育所更加需要的境界。

二、創(chuàng)意來源：單一呈現(xiàn)到“多”方對比

物理實驗課堂中，一些實驗過程或知識板塊可以靜態(tài)地、平面地呈現(xiàn)出來，也可以通過創(chuàng)客技術(shù)進(jìn)行前后、左右、縱橫之間的細(xì)微的對比，而這恰恰是學(xué)生創(chuàng)意能夠汩汩而出的原因。因為對比，孩子們對更多的細(xì)微處有了細(xì)致觀察，對更多的物理現(xiàn)象有了切實體驗，自然，更深地理解也就在水到渠成之中;學(xué)生思維的主動性、創(chuàng)新性和實踐性也源于此。為此，我們要重構(gòu)教學(xué)框架與路徑，為學(xué)生創(chuàng)意多多而搭建更大的舞臺。而在其中，創(chuàng)客技術(shù)是不可或缺的因子之一。

比如，在探究“磁生電”的實驗中，孩子們通過動手實驗也許會觀察到：當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，指針有時偏轉(zhuǎn)，有時不偏轉(zhuǎn)。但是由于磁場是看不見的，學(xué)生肯定是看不到的。此時此刻，如果利用信息技術(shù)將磁場用虛擬的磁感線呈現(xiàn)出來，并運(yùn)用信息技術(shù)把導(dǎo)體向各個不同方向運(yùn)動的現(xiàn)象表現(xiàn)出來加以對比，孩子們很容易就理解導(dǎo)體只有“切割”了磁感線才能產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理。

優(yōu)秀的物理教師應(yīng)該利用信息技術(shù)的先進(jìn)性、便捷性和高效性，打造一種對比性的學(xué)習(xí)新時空。在這樣的新時空中，孩子們的學(xué)習(xí)變得輕松、變得高效、變得富有情趣，而且學(xué)生的主體性地位必將得到進(jìn)一步鞏固，學(xué)生的創(chuàng)客意識必將得到進(jìn)一步激發(fā)，其實踐能力也能得到同步提高。而這，不正是創(chuàng)客教育所孜孜以求的理想境界嗎？

三、實驗優(yōu)化：由晦澀難懂到“爬樹摘果”

毋庸置疑，一些物理實驗教學(xué)中總是存在種種遺憾：太模糊，看不清楚;太遠(yuǎn)，看不真切;太宏觀，觀察不到細(xì)節(jié);太細(xì)微，憑肉眼無法深入……此時此刻，憑借創(chuàng)客技術(shù)，或能優(yōu)化實驗過程，或能化“晦澀難懂”為“簡單容易”，化難為易，化“模糊朦朧”為“清晰逼真”。好的技術(shù)猶如梯子，猶如橋梁，猶如鑰匙，為實驗助力，為課題增值，為孩子們的學(xué)習(xí)保駕護(hù)航。

例如，在有關(guān)硫酸銅與清水之間的擴(kuò)散實驗中，我們發(fā)現(xiàn)，用具體的實物做實驗，效果并不明顯，特別是講臺上做這個實驗時，后面好多孩子由于距離遠(yuǎn)，根本看不清楚，再加上清水的顏色和硫酸銅的顏色本身并不醒目，所以實驗效果大打折扣。后來，教師改變主意，直接用信息技術(shù)課件展示硫酸銅與清水之間的擴(kuò)散現(xiàn)象，學(xué)生清清楚楚看清了其中細(xì)微的變化，看到了“密度大的硫酸銅溶液放在密度較小的清水下面”，這樣的“高難度”實驗過程也一一呈現(xiàn)在孩子們面前，不得不說，許多在現(xiàn)實中無法解決的實驗問題，因為“信息技術(shù)”而有了真解決的路徑和方向。

更多的實驗和知識重難點(diǎn)的突破，更多物理實驗中的驚喜、創(chuàng)意與收獲，離不開創(chuàng)客技術(shù)的高效介入，離不開教師高度的警覺、敏感和耐心。做精做細(xì)這一過程，物理知識上的高峰不再難以攀登，物理王國中的探索不再步步天塹，物理實驗中的挺進(jìn)不再困難重重。而這恰恰是創(chuàng)客技術(shù)介入物理實驗教學(xué)中的應(yīng)有之義，也是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的應(yīng)有之義。

編輯：張 昀